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【題目】石墨烯電池是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性而研發(fā)的新型可充放電電池，其反應式為LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2，其工作原理如下圖所示。下列關于該電池的說法正確的是（ ）

A. 充電時，嵌入中

B. 放電時，極發(fā)生的電極反應為

C. 放電時負極反應為：

D. 充電時，若轉移，石墨烯電極增重7g

【答案】D

【解析】

根據電池反應式知，負極反應式為LixC6-xe-=C6+xLi+、正極反應式為Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，充電時，陰極、陽極反應式與負極、正極反應式正好相反，根據二次電池的工作原理結合原電池和電解池的工作原理來解答。

A. 充電時，石墨烯為陰極，C6發(fā)生還原反應生成LixC6，則Li+向石墨烯移動，故A項錯誤；

B. 放電時，LiCoO2極是正極，發(fā)生得電子的還原反應,電極反應式為：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，故B項錯誤；

C. 放電時負極反應為LixC6-xe-=C6+xLi+，原電池中無Li單質存在，故C項錯誤；

D. 充電時，石墨烯電極的電極反應式為：C6+xLi++xe- = LixC6，根據關系式xe- C6 LixC6電極增重的實際質量為鋰元素的質量，所以若轉移1mol e-，電極增重為 1 mol×7 g/mol = 7 g,故D項正確；

答案選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】R、X、Y和Z是四種元素,其常見化合價均為+2價,且X2+與單質R不反應,X2++Z=X+Z2+,Y+Z2+=Y2++Z。這四種離子被還原成0價時,表現的氧化性強弱順序為( )

A.R2+>X2+>Z2+>Y2+B.X2+>R2+>Y2+>Z2+

C.Y2+>Z2+>R2+>X2+D.Z2+>X2+>R2+>Y2+

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列文字表述與反應方程式對應且正確的是( )

A. 乙醇與溴化氫的水溶液共熱：CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O

B. 甲烷和氯氣在光照條件下的反應：2CH4+Cl22CH3Cl+H2

C. 苯酚溶液中滴入NaOH溶液：H++ OH-H2O

D. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2：CO2+ H2O + 2C6H5O-2C6H5OH + 2CO32—

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】實驗室需要配制1.0mol/L的氫氧化鈉溶液480mL。完成下列各題。

（1）應選擇規(guī)格為__mL的容量瓶，該容量瓶上除注明規(guī)格外，還標有_____（選填編號）。

a.溫度 b.濃度 c.壓強 d.刻度線

（2）用電子天平稱取_____gNaOH。

（3）將稱好的氫氧化鈉固體加_____將其溶解，待冷卻后將溶液移入容量瓶中。

（4）用少量蒸餾水沖洗____2～3次，將洗液移入容量瓶中。

（5）向容量瓶內加水至接近刻度1～2cm處，改用膠頭滴管小心地加水至______________。

（6）最后塞好瓶塞，搖勻，將配好的溶液移入__（選填編號）中并貼好標簽。

a. b. c. d.

（7）分析下列操作可能會對氫氧化鈉溶液濃度造成的影響（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

①氫氧化鈉溶解后，未冷卻即轉移___。

②定容時仰視_____。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】《化學與生活》

(1)南通位于江蘇東南部，長江三角洲北翼，在這片 土地上，水是無可厚非的主角，山是生機活力的點綴，黃金海岸和黃金水道集于一身，南通正蓬勃發(fā)展：

① 在建設中需要用到大量水泥。生產水泥的主要原料為黏土和 __(填字母)。

a.純堿 b. 石灰石 c. 食鹽

② 氯丁橡膠作為橋梁支座,其作用是將橋跨結構上的荷載傳遞給墩臺。氯丁橡膠屬于__(填字母)。

a. 無機非金屬材料 b. 金屬材料 c. 有機高分子材料

③ 建設島嶼的工程機械易生銹受損，下列措施中不能減緩工程機械生銹受損的是____(填字母)

a．機械停用后及時擦干涂油 b．在機械表面刷上油漆

c．在機械表面上附著多塊銅板

(2)看著《舌尖上的中國第一季》中陜北的餑餑商販、查干湖的捕魚老者、云南的火腿匠人、蘭州的拉面師傅等，不光是熒屏前的垂涎三尺，更有流淚的沖動。

① 食物中含有的蛋白質、油脂、淀粉都是人體所需的營養(yǎng)素。餑餑和拉面在人體中完全水解的產物的結構簡式為____________。魚的主要成分水解后的產物是__________填名稱)。火腿的主要成分_________(填“可以”或“否”)水解。

② 用亞硝酸鈉腌制的肉品呈現鮮艷的紅色。腌制過程中亞硝酸鈉生成少量亞硝酸 (HNO2)。亞硝酸分解生成 NO 和一種強酸，寫出該反應的化學方程式__________。

③ 某品牌火腿腸產品標簽如下圖所示。配料中屬于防腐劑的是_________；

④ 碘被稱為“智力元素”，_________(化學式)是目前碘鹽中添加的主要含碘物質。

(3)促進生態(tài)文明，保護生態(tài)環(huán)境，是實現“中國夢”的重要組成部分。

① 生活中一次性物品的使用會大大增加生態(tài)壓力，一次性紙巾使用后應投入貼有_______(填字母)標志的垃圾桶內。

② 用明礬處理廢水中細小懸浮顆粒的方法屬于_________(填字母)。

a.混凝法 b．中和法 c．氧化還原法

③ 橡膠是制造輪胎的重要原料，天然橡膠通過_________(填“硫化”“氧化”或“老化”)措施可增大其強度、彈性和化學穩(wěn)定性等。

④ 向冶銅工廠預處理過的污泥渣(主要成分為 Cu)中加入氨水后，并持續(xù)通入空氣生成Cu(NH3)4(OH)2，寫出相關反應的化學方程式：_________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有NOx，容易形成酸雨污染環(huán)境，可通過多種化學方法對煙氣進行脫硝處理�；卮鹣铝袉栴}：

（1）在無氧條件下，脫硝反應為：6NO（g）+4NH3（g）5N2（g）+6H2O（g）△H=-1807.0kJmol-1，T℃時，在恒容的密閉容器中，測得在不同時間NO和NH3的物質的量如下表：

時間/min

0

1

2

3

4

n（NO）/mol

1.20

0.90

0.72

0.60

0.60

n（NH3）/mol

0.90

0.70

0.58

0.50

0.50

①下列說法正確的是______（填序號）。

A．3min后NO和NH3的濃度都不再變化，反應停止進行

B．前2min內的平均反應速率v（N2）=0.20molL-1min-1

C．達到平衡時NO的轉化率為50%

D．及時分離出N2，可使該反應的反應速率增大，平衡正向移動

②若反應開始的壓強為p0，則該反應的化學平衡常數Kp=______（可用分數表示；用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數）。

（2）在有氧條件下，NOx也能發(fā)生脫硝反應。

①已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=180.6kJmol-1

N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.4kJmol-1

H2O（g）=H2（g）+O2（g）△H=241.8kJmol-1

則脫硝反應4NO（g）+4NH3（g）+O2（g）=4N2（g）+6H2O（g）△H=______kJmol-1

②臭氧是理想的煙氣脫硝劑，其脫硝反應為2NO2（g）+O3（g）N2O5（g）+O2（g）△H＜0，反應在恒容密閉容器中進行，NO2的百分含量隨壓強（p）、x的變化如圖所示：

則p1______p2（填“＞”“＜”或“=”），x表示的物理量除時間外，還可能是______。

（3）利用惰性電極電解也能對煙氣進行脫硝處理。電解原理如圖所示：

電極a的電極反應式為______，當電解44.8L（標準狀況）含5%NO的煙氣，理論上電路中通過電子的物質的量為______mol。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在常溫常壓下，兩個容積相同的燒瓶M、N中，分別通入下列4組氣體(圖和表)，當打開A處的夾子使兩種氣體充分接觸后，兩燒瓶內的壓強由小到大的順序是______。

組編號

①

②

③

④

M中氣體

H2S

H2S

NH3

NO

N中氣體

Cl2

SO2

HCl

O2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】聚合硫酸鐵(PFS)是水處理中重要的絮凝劑，以廢鐵屑為原料制備PFS的具體工藝流程如下：

下列說法錯誤的是

A. 步驟①，粉碎的目的是為了增大反應物接觸面積，提高“酸浸”反應速率

B. 步驟④，加稀硫酸調節(jié)pH在一定的范圍內，讓Fe3+部分水解形成堿式鹽

C. 步驟⑤，減壓蒸發(fā)，有利于降低水的沸點防止產物分解

D. 步驟③，可以選擇雙氧水、氯氣等氧化劑將Fe2+轉化成Fe3+

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】硫酸鹽在生產、生活中有重要作用。重晶石是_____（寫化學式），可作白色顏料、醫(yī)療上“鋇餐”；膽礬是_______（寫化學式），加熱膽礬發(fā)生的反應方程式是_______；明礬是______（寫化學式），其電離方程式是_______，常用作凈水劑。

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